안녕하세요. 옥성민 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 사막화 과정은 어떻게 해서 일어나나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.사막화는 기후 변화, 지속 불가능한 토지 관리 관행, 과도한 방목, 삼림 벌채, 토양 침식 등 다양한 요인으로 인해 시간이 지남에 따라 발생하는 복잡한 과정입니다. 사막화 과정의 단순화된 순서는 다음과 같습니다.초기 황폐화: 이 단계에는 토양의 질과 식생 피복이 점진적으로 악화되는 단계가 포함됩니다. 가축의 과도한 방목, 농업 활동, 삼림 벌채 등의 요인이 식생 손실과 토양 침식에 영향을 미칩니다.토양 침식: 식생이 손실되면서 토양은 바람과 물에 의한 침식에 더욱 취약해집니다. 결과적으로 비옥한 표토는 씻겨 나가거나 날아가서 덜 비옥하거나 불모의 토양만 남게 됩니다.토양 비옥도 손실: 침식이 계속되고 표토가 손실됨에 따라 토양의 비옥도도 감소합니다. 식물 성장에 필수적인 영양소가 고갈되어 식물이 번성하는 것이 점점 더 어려워집니다.수분 보유력 감소: 사막화는 종종 토양의 수분 보유 능력을 감소시킵니다. 식물 덮개가 줄어들면서 토양에 수분을 유지하는 데 도움이 되는 식물이 줄어듭니다. 이는 건조한 환경을 악화시키고 식물과 동물 모두에게 물의 가용성을 감소시킵니다.나지의 확장: 식생 피복이 감소하고 토양 침식이 진행됨에 따라 넓은 면적의 나지가 노출됩니다. 토양을 안정시키는 초목이 없으면 바람과 물의 침식이 가속화되어 더욱 황폐화됩니다.사구의 형성: 어떤 경우에는 특히 바람에 의한 침식이 심한 지역에서는 느슨한 토양 입자가 날아가 특정 패턴으로 퇴적되면서 사구가 형성되기 시작할 수 있습니다. 이는 풍경을 더욱 변화시키고 사막 상태의 확산에 기여합니다.사막화: 결국 토양 황폐화, 식생 손실, 불리한 기후 조건이 결합되어 한때 비옥했거나 반건조했던 땅이 사막과 같은 조건으로 변하게 됩니다. 이 과정을 사막화라고 합니다.사막화는 완전히 펼쳐지는 데 수십 년, 심지어 수백 년이 걸릴 수 있는 점진적인 과정이라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 그러나 인간 활동과 기후 변화로 인해 사막화 속도가 빨라지고 토지와 생태계가 더욱 급속하게 황폐화될 수 있습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주공간은 몇차원으로 이해하면되나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.우주공간 차원에 대한 문제는 지금도 계속 논란의 여지가 있습니다. 현재 일반적인 고전물리학에서 공간은 3차원으로 인식되고 있으며 여기 시간을 더해 4차원 시공간으로 인식하는것이 보편적인 인식입니다. 하지만 미시세계 안보이는 차원에 대한 개념을 넣어서 여러 양자역학등의 문제에 적용가능한데 여기서 말하는 차원은 수학적으로 11차원까지 존재할 수 있다고 보고 있습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
전기·전자
Q. 한번씩 일어서는게 몸에 좋나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.네 당연합니다. 앉아있으면 허벅지 근육과 종아리 근육을 안쓰게 되어 혈액순환에 문제가 생깁니다. 그러면 심장에 더 무리가 갈 수 있습니다. 실제로 허벅지 근육과 종아리 근육은 우리몸 혈액순환에 매우 깊이 관여하고 있습니다. 따라서 30분마다 한번식 일어나셔서 모니터 보다가 피로한 눈도 쉬고 해주고 혈액순환도 원할하게 해주시면 피로도 적게 누적되고 몸을 보다 건강히 유지할 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 에펠탑과 피사의사탑이 무너지지 않는 과학적 이유가 궁금해요~
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.프랑스의 에펠탑과 이탈리아의 피사의 사탑은 모두 독특한 디자인과 구조적 어려움에도 불구하고 시간의 시험을 견뎌냈습니다. 다음은 이 상징적인 건물이 붕괴되지 않은 과학적 이유에 대한 간략한 개요입니다.에펠탑(프랑스):엔지니어 구스타브 에펠이 디자인한 에펠탑은 주로 강도와 내구성이 뛰어난 철과 강철로 만들어졌습니다.강풍에 취약해 보일 수 있는 개방형 격자 디자인에도 불구하고 타워의 삼각형 구조는 측면 힘에 대한 안정성과 견고성을 제공합니다.타워의 넓은 베이스와 깊은 기초는 무게를 고르게 분산시켜 넘어지는 것을 방지합니다.또한 에펠탑의 건설에는 정확한 엔지니어링 계산과 구조적 무결성에 대한 세심한 주의가 필요하여 불리한 조건에서도 안정성을 보장했습니다.피사의 사탑(이탈리아):독특한 기울기로 유명한 피사의 사탑은 원래 인접한 대성당의 독립형 종탑으로 설계되었습니다.건설 중 기초의 불균일한 정착으로 인해 발생한 타워의 기울기는 실제로 시간이 지남에 따라 안정성에 기여했습니다.엔지니어들은 추가 기울어짐을 방지하고 타워의 안정성을 보장하기 위해 토양 제거, 평형추 및 안정화 노력을 포함한 다양한 조치를 시행했습니다.타워의 곡선 모양과 견고한 석조 구조는 하중을 분산시키고 변형을 방지하여 위태로운 외관에도 불구하고 붕괴 위험을 줄여줍니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
생물·생명
Q. 생명체를 급냉후 몇십년뒤에 해동후 살수 있는 기술이 나올수 있을까요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.SF에서는 살아있는 유기체를 얼렸다가 나중에 되살리는 시나리오를 자주 묘사하지만, 인간과 같은 복잡한 유기체를 냉동 보존하고 되살리는 현실은 현재 훨씬 더 제한적입니다. 그러나 정자, 난자, 배아, 특정 유형의 조직 및 세포와 같은 특정 유형의 생물학적 물질에 대한 냉동 보존 기술이 크게 발전했습니다. 개요는 다음과 같습니다.냉동 보존 기술:냉동 보존은 생물학적 활동과 분해를 방지하기 위해 일반적으로 -130°C(-202°F) 미만의 매우 낮은 온도에서 생물학적 물질을 보존하는 것을 포함합니다.글리세롤이나 디메틸설폭사이드(DMSO)와 같은 동결 방지제는 동결 및 해동 중에 세포와 조직이 손상되지 않도록 보호하는 데 종종 사용됩니다.정자, 난자, 배아, 줄기 세포, 일부 유형의 조직 및 기관과 같은 특정 유형의 세포, 조직 및 생물학적 샘플은 성공적으로 냉동 보존되고 장기간 보관될 수 있습니다.의학 및 연구 분야의 응용:냉동 보존 기술은 의학, 생식 기술 및 연구 분야에 다양하게 응용됩니다. 예를 들어, 정자와 난자는 체외 수정(IVF)과 같은 보조 생식 기술에 사용하기 위해 냉동 보존될 수 있습니다.냉동보존된 세포와 조직은 생명의학 연구, 의약품 개발, 재생의학에도 활용됩니다.복잡한 유기체에 대한 과제:인간을 비롯한 포유류 등 복합생물의 냉동보존 및 재생은 상당한 기술적 과제와 윤리적 고려사항을 제기합니다.포유동물 세포와 조직의 복잡성, 특히 섬세한 구조의 취약성과 냉동 및 해동 중 손상 가능성으로 인해 전체 유기체의 냉동 보존이 현재 기술로는 비실용적입니다.또한, 냉동 보존된 유기체를 되살리려면 조직 손상, 세포 생존 능력 및 기능 회복과 관련된 생물학적, 생리학적 문제를 극복해야 합니다.특정 유형의 생물학적 물질에 대한 냉동보존 기술이 상당히 발전했지만, 인간과 같은 복잡한 유기체를 냉동보존하고 부활시키는 전망은 여전히 과학계 내에서 추측적이고 많은 논쟁을 불러일으키고 있습니다. 일부 조직에서는 냉동보존술이라고 알려진 사후 인체 또는 뇌에 대한 냉동 보존 서비스를 제공하지만, 이 관행의 타당성과 윤리적 의미는 지속적인 과학적, 윤리적 조사의 대상입니다.요약하자면, 냉동보존 기술은 특정 유형의 생물학적 물질에 대해 실용적인 응용이 가능하지만 공상과학 소설에 묘사된 복잡한 유기체의 냉동보존 및 재생은 대체로 추측에 불과하며 현재 과학 기술의 능력을 넘어서는 것입니다.
전기·전자
Q. 스마트폰 c타입 충전선을 사용중인데 조금사용하고 나면 충전이 잘안되는데. 고칠방법이 있나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.보통 C 타입이 충전이 잘 안 되는 문제는 케이블이 손상이 되거나 C 타입는 헤드 부분이 손상 해서 그럴 확률이 높습니다 C 타입선을 쿠팡에서 10,000원 이하로 괜찮은 제품을 사서 충전해 보세요 그러면 충전이 잘 될 것 같습니다
생물·생명
Q. 다중인격이면 알레르기도 다르게 가질수도 있나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.공식적인 연구내용은 모르겠지만, 다중인격의 경우에는 인격에 따라 성격이 달라지는것은 기본이고 체질도 달라지는것으로 알고 있습니다. 알러지 같은경우도 생겼다가 없어졌다가 가능하다고 봅니다. 도움이 되길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 빅뱅 사건의 초기에 생성된 행성이 있다고 가정한다면...
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.빅뱅과 우주 팽창의 맥락에서 팽창 자체는 주로 은하계와 은하단 사이의 거리와 같은 우주의 대규모 구조에 영향을 미칩니다. 개별 행성계와 같은 소규모 규모에서는 우주 팽창의 영향이 작용하는 다른 중력에 비해 무시할 수 있습니다.별 주위를 공전하는 행성과 같은 행성계에서 역학은 주로 관련된 물체 간의 중력 상호 작용에 의해 좌우됩니다. 우주의 팽창은 이들 물체 사이의 중력에 직접적인 영향을 미치지 않습니다.따라서 빠르게 팽창하는 우주 내에서 행성이 별을 공전하는 시나리오에서 행성의 궤도 및 회전 속도는 공간 자체의 팽창으로 인해 가속되지 않습니다. 대신, 이러한 속도는 행성과 별, 그리고 근처의 다른 천체 사이의 중력에 의해 결정됩니다.그러나 매우 오랜 시간이 지나면 우주 팽창이 천체의 역학에 간접적인 영향을 미칠 수 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 예를 들어, 우주가 팽창함에 따라 멀리 있는 물체의 중력 영향이 변할 수 있으며, 잠재적으로 은하계나 은하단 내의 물체의 궤도가 매우 오랜 기간 동안 변경될 수 있습니다. 또한 우주의 전반적인 진화는 행성계의 장기적인 운명에 영향을 미칠 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 이러한 효과는 개별 시스템 내에서 보다 즉각적인 중력 역학에 부차적인 것입니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
화학
Q. 온수와 냉수중 마셨을때 인체의 칼로리를 더 소모시키는 건 어떤건가요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.그렇습니다. 인체는 실제로 내부 온도를 상대적으로 일정하게 유지하는 과정, 즉 온도 조절이라는 과정을 수행합니다. 인간의 정상적인 심부 체온은 약 37°C(98.6°F)이며, 좁은 범위 내에서 이 온도를 조절하는 데 다양한 생리적 메커니즘이 관여합니다.찬물이나 뜨거운 물을 마시면 신체는 온도 차이에 적응하고 항상성을 유지하기 위해 약간의 에너지를 소비합니다. 그러나 이 과정에서 소비되는 에너지의 양은 신체의 전체 에너지 소비에 비해 상대적으로 적습니다.찬물: 찬물을 마시면 처음에는 몸이 찬물을 흡수하게 되어 심부 체온이 약간 떨어질 수 있습니다. 이에 대한 반응으로 신체는 열을 생성하고 심부 체온을 유지하기 위해 일시적으로 대사율을 증가시킬 수 있습니다. 열 발생으로 알려진 이 과정으로 인해 칼로리 소비가 약간 증가할 수 있습니다. 그러나 그 효과는 일반적으로 미미하고 일시적입니다.뜨거운 물: 반대로 뜨거운 물을 마시면 처음에는 심부 체온이 약간 상승할 수 있습니다. 이는 과도한 열을 발산하고 항상성을 유지하기 위해 발한 및 혈관 확장(혈관 확장)과 같은 메커니즘을 촉발할 수 있습니다. 이러한 프로세스는 에너지 소비를 약간 증가시킬 수 있지만 일반적으로 그 효과는 미미합니다.상대적으로 뜨거운물을 마시는게 몸에서 사용하는 에너지가 적습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
전기·전자
Q. 형상 기억 합금이 실생활에서 어디에 쓰이는지 궁금합니다
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.형상기억합금(SMA)은 일반적으로 가열이나 냉각을 통해 변형된 후 미리 결정된 모양이나 형태로 되돌아가는 놀라운 능력을 나타내는 재료 종류입니다. 이 고유한 속성은 다양한 산업 분야의 다양한 응용 분야에 유용합니다. 실제 생활에서 형상기억합금의 일반적인 용도는 다음과 같습니다.생의학 기기: SMA는 의료 분야에서 스텐트, 치열 교정 와이어, 최소 침습 수술 도구 등의 응용 분야에 널리 사용됩니다. 예를 들어, SMA 스텐트는 압축된 상태에서 혈관에 삽입된 후 제자리에 놓이면 원래 모양으로 확장되어 지지력을 제공하고 막힘을 방지할 수 있습니다.자동차 산업: SMA는 액추에이터, 센서, 밸브와 같은 자동차 애플리케이션에 사용됩니다. 이는 자동차 안전 벨트와 같은 부품에서 볼 수 있는데, 갑작스러운 충격이 가해질 때 벨트를 조이는 장력을 제공하고 힘이 제거되면 원래 모양으로 돌아갑니다.항공우주 및 항공: SMA는 가볍고 내구성이 뛰어나며 형상 기억 특성으로 인해 다양한 항공우주 및 항공 응용 분야에 활용됩니다. 정밀한 제어와 신뢰성이 필수적인 날개 플랩용 액추에이터, 랜딩 기어, 항공우주 밸브 등의 부품에서 이러한 부품을 찾을 수 있습니다.소비자 가전제품: SMA는 안경테, 스마트폰 안테나, 헤드폰 전선과 같은 응용 분야를 위한 가전 제품에 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 이러한 소재를 사용하면 영구적인 손상 없이 반복적인 변형을 견딜 수 있는 유연하고 내구성 있는 설계가 가능합니다.로봇공학 및 자동화: SMA는 액추에이터 및 형상 변경 구성요소의 로봇공학 및 자동화에 사용됩니다. 이를 통해 적응 및 변형 기능을 갖춘 로봇을 개발할 수 있어 다양한 환경에서 광범위한 작업을 수행할 수 있습니다.지진 댐퍼: SMA는 건물 및 인프라용 지진 댐퍼에 사용되어 지진 발생 시 에너지를 흡수 및 소산하여 구조적 손상을 줄이고 거주자를 보호하는 데 도움이 됩니다.전반적으로 형상기억합금은 정밀한 제어, 내구성 및 형상 변경 기능이 필요한 광범위한 응용 분야에서 가치 있는 고유한 특성을 제공합니다. 이러한 재료에 대한 연구가 계속됨에 따라 다양한 산업 전반에 걸쳐 새롭고 혁신적인 응용 분야로 그 사용이 더욱 확대될 가능성이 높습니다.답변이 도움이되길 바랍니다.